[发明专利]多波长无源光网络系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光接入技术，特别地，涉及一种多波长无源光网络(Passive Optical Network，PON)系统。

背景技术

随着用户对带宽需求的不断增长，传统的铜线宽带接入系统越来越面临带宽瓶颈。与此同时，带宽容量巨大的光纤通信技术日益成熟且应用成本逐年下降，光接入技术，比如无源光网络，逐渐成为下一代宽带接入网的有力竞争者。

传统的无源光网络系统，比如吉比特无源光网络(Gigabit-capable Passive Optical Network,GPON)系统或者以太网无源光网络(Ethernet Passive Optical Network,EPON)系统，一般采用点到多点(Point to multiple point,P2MP)的网络架构，即中心局的光线路终端(Optical Line Terminal,OLT)通过光分配网络(Optical Distribution Network,ODN)以点到多点的方式连接到用户侧的多个光网络单元(Optical Network Unit,ONU)。其中，在下行方向，光线路终端采用指定的下行波长以时分复用(Time Division Multiplexing,TDM)方式将下行数据传输给光网络单元，每个光网络单元仅接收携带其设备标识的下行数据；而在上行方向，光网络单元采用指定的上行波长以时分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)方式将上行数据传输给光线路终端，每个光网络单元仅在光线路终端授权的时隙(Time Slot)进行数据上发。

在上述传统的点到多点无源光网络系统中，由于光网络单元采用时分复用的方式共享光传输介质，在大分支比的网络架构下，时分复用方式的时间分割特性严重影响光网络单元的带宽。因此，随着宽带业务的发展，传统的无源光网络系统无法满足用户对带宽不断增长的需求。

发明内容

为解决现有技术存在的带宽问题，本发明提供一种多波长无源光网络系统。

本发明提供的多波长无源光网络系统，包括光线路终端、光分配网络和多个光网络单元，所述光线路终端通过所述光分配网络以点到多点的方式连接到所述光网络单元；其中，所述多个光网络单元分成多组，每一组光网络单元分别采用不同的上下行波长，所述光分配网络包括第一级分光器和多个第二级分光器，其中所述第一级分光器包括上行公共端口、下行公共端口、多个上行分支端口和多个下行分支端口，其中所述上行公共端口和下行公共端口分别通过上行主干光纤和下行主干光纤连接到所述光线路终端，且所述第一级分光器的下行分支端口和上行分支端口分别连接下行分支光纤和上行分支光纤，并通过其中一个第二级分光器连接到一组光网络单元，所述分波组件包括三端口光环形器和光纤光栅，所述不同分波组件的光纤光栅具有不同的反射谱。

在本发明提供的多波长无源光网络系统一较佳实施例中，所述多个光网络单元分成四组，且所述第一级分光器包括四个下行分支端口，每个下行分支端口分别对应于其中一组光网络单元，所述四个下行分支端口分别对应连接第一分波组件、第二分波组件、第三分波组件及第四分波组件。

在本发明提供的多波长无源光网络系统一较佳实施例中，所述第一分波组件的光纤光栅反射波长为第一组光网络单元的下行波长，所述第二分波组件的光纤光栅反射波长为第二组光网络单元的下行波长，所述第三分波组件的光纤光栅反射波长为第三组光网络单元的下行波长，所述第四分波组件的光纤光栅反射波长为第四组光网络单元的下行波长。

在本发明提供的多波长无源光网络系统一较佳实施例中，所述第一级分光器还包括四个上行分支端口，所述四个分支端口分别连接有上行分支光纤，并分别通过分支耦合器耦合到其对应的下行分支光纤。

在本发明提供的多波长无源光网络系统一较佳实施例中，所述四个上行分支端口的通道波长分别为所述第一组光网络单元的上行波长、所述第二组光网络单元的上行波长、所述第三组光网络单元的上行波长和所述第四组光网络单元的上行波长。

在本发明提供的多波长无源光网络系统一较佳实施例中，所述光线路终端包括多个光发射器，其中每个光发射器的发射波长分别其中一组光网络单元的下行波长。

在本发明提供的多波长无源光网络系统一较佳实施例中，所述光线路终端还包括多个光接收器，其中每个光接收器的接收波长分别其中一组光网络单元的上行波长。